增壓風機RB在660MW超超臨界機組上的應用

楊飛

摘 要：脫硫煙氣擋板取消后，增壓風機故障跳閘將造成機組停運，引入增壓風機RB邏輯有助于減少機組非停次數，提高機組安全性。同時，機組運行中增壓風機能否順利啟動是關鍵點，操作不當會造成設備損壞。該文介紹了江蘇國華陳家港發電有限公司2×660MW機組脫硫煙氣擋板取消后增壓風機跳閘快速減負荷邏輯的應用，對增壓風機RB及機組運行中啟動增壓風機的風險進行了分析，并提出相應的控制措施，能夠有效避免設備損壞，保證機組安全運行，對同類型機組增壓風機RB具有借鑒意義。

關鍵詞：增壓風機 RB 降負荷 風險 控制措施

中圖分類號：TK22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（a）-0073-01

江蘇國華陳家港發電有限公司（以下簡稱“港電”）一期工程為2×660MW超超臨界燃煤汽輪發電機組，鍋爐為超超臨界參數變壓運行螺旋管圈直流爐，單爐膛、一次中間再熱、四角切圓燃燒方式、平衡通風、Π型露天布置、固態排渣、全鋼架懸吊結構。鍋爐型號為SG-2037/26.15 M626型。煙氣脫硫系統采用高效脫除SO2的濕法石灰石-石膏工藝，在基建時取消了煙氣旁路系統。增壓風機采用動葉可調式軸流風機，風機型號ANN-4360/2000B。引風機采用成都電力機械廠生產的靜葉可調式軸流風機，風機型號YA16648-2F。由于脫硫系統無煙氣旁路，增壓風機故障跳閘將導致鍋爐MFT，機組停運。

港電2014年3月引入了增壓風機RB功能，在增壓風機跳閘時快速降低機組負荷，以避免機組發生非停；同時，增壓風機缺陷處理后，可以快速啟動增壓風機，機組帶正常負荷。增壓風機停運后，由兩臺引風機克服脫硫系統阻力。

1 涉及的邏輯修改

引入增壓風機RB功能主要對以下邏輯進行了修改。

取消原邏輯：增壓風機跳閘鍋爐MFT；增壓風機跳閘聯跳引風機、送風機；增壓風機跳閘關閉原煙氣擋板、凈煙氣擋板；原煙氣擋板或凈煙氣擋板關閉聯跳增壓風機、聯開吸收塔放空閥。

增加邏輯：增壓風機跳閘后動葉超遲開至100%，機組控制方式切至“汽機跟隨”方式，煤量降至120t/h，以A-F-B順序間隔10s跳閘磨煤機，保留中間三臺磨運行，投入油槍助燃。

2 重新啟動增壓風機風險點分析

2.1 引風機失速

增壓風機跳閘后，由引風機克服脫硫系統阻力，特別是當啟動增壓風機前逐步關小動葉時，煙氣阻力大大增加，引風機工作點容易進入失速區，處理不當可能造成鍋爐MFT，甚至設備損壞。港電進行增壓風機RB試驗過程中，增壓風機跳閘時其入口壓力由-150Pa上升至855Pa，一臺引風機失速，將總風量由1000 t/h將至900t/h，引風機失速消失；啟動增壓風機前動葉逐步關至45%時，增壓風機入口壓力上升至1900Pa，一臺引風機失速。迅速啟動增壓風機，調整增壓風機動葉，降低增壓風機入口壓力，引風機失速消失。由此可見，增壓風機RB后，為防止引風機失速造成事故擴大，關鍵點在于：（1）增壓風機跳閘后，及時調整鍋爐總風量至合適值，避免風機進入失速區；（2）啟動增壓風機前，當增壓風機動葉關閉到一定值后，迅速啟動增壓風機，降低系統阻力，減少引風機失速時間。另外，可考慮停運一臺引風機，使兩臺引風機通風量轉移至一臺引風機，使風機工作點遠離失速區。

2.2 增壓風機帶負荷啟動

軸流式風機啟動時，為降低風機啟動負荷，需要將動葉關閉啟動。但煙氣擋板取消后，為保證煙氣通道，無法滿足關閉動葉啟動增壓風機的要求，必須將動葉開啟一定程度啟動增壓風機，開度過大將會增加風機的啟動負荷。由于煙氣流動帶動增壓風機以一定轉速正向旋轉，又減少了啟動負荷。所以，需要選擇合適的動葉開度來啟動增壓風機。港電增壓風機RB后啟動時，將增壓風機動葉逐步關閉至45%啟動增壓風機后，立即將動葉關至35%，以減少風機啟動負荷，隨后再根據增壓風機入口負壓調整動葉開度。此次風機啟動電流3000A，電流返回時間4s，比冷態時啟動時間短，可適當放大增壓風機啟動時動葉開度。

2.3 煙道正壓損壞

增壓風機跳閘后，由于失去增壓風機的抽吸作用，引風機出口至增壓風機入口煙道壓力大幅增加，由于長期運行腐蝕作用煙道可能達不到設計壓力，操作不當將造成引風機出口煙道損壞。因此，必須嚴格控制增壓風機入口壓力。港電增壓風機RB后啟動時，控制增壓風機入口壓力最高2000 Pa，以避免煙道損壞。

2.4 增壓風機軸承溫度高

增壓風機RB后，由于煙道正壓達到2000Pa，遠遠超出了增壓風機的正常工作壓力，增壓風機大軸泄漏高溫煙氣量會大大增加，嚴重時可能導致風機軸承超溫、腐蝕損壞。因此，增壓風機RB后要嚴密關注風機軸承溫度并保持冷卻風機運行。

3 控制措施

增壓風機RB后，為控制上述風險，應遵循以下措施。

3.1 增壓風機RB后，引風機失速處理措施：

解除引風機自動，逐步關閉出力小引風機靜葉至0，并調整爐膛負壓穩定。

總風量降至900 t/h左右，檢查送風機聯絡擋板在開啟，維持總風量不變，逐步關小同側送風機動葉開度至0，停止該送風機運行，檢查送風機出口擋板聯關，調整總風量穩定。

送風機停止后，停止引風機運行，檢查引風機進、出口擋板聯關。

調整鍋爐風量、爐膛負壓穩定。

就地檢查停運送、引風機無倒轉現象。

3.2 增壓風機啟動控制措施

降負荷至280MW～300MW，停單側送、引風機運行，調整總風量800～900 t/h。

逐步關閉增壓風機動葉至60%左右，監視增壓風機入口壓力不超過1900pa。

繼續調整總風量至800t/h左右，將增壓風機動葉逐步關至45%，監視增壓風機入口壓力不超過1900pa。

啟動增壓風機，啟動后10s內關閉增壓風機動葉至40%，然后逐步開啟增壓風機動葉至50%左右，將增壓風機入口負壓調至正常值。

調整爐膛負壓穩定。

并入引風機運行。

啟動送風機，調整風量至1100t/h，并入送風機運行。

根據需要，機組投入CCS，增加負荷。

4 結語

通過對增壓風機RB過程中的風險點分析，總結出了相應控制要領，為增壓風機RB事故處理提供指導措施，避免事故擴大。

參考文獻

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